為什么大家都在學(xué)BIM應(yīng)用技術(shù)

BIM是過程還是模型?

一談到BIM，老師們都會及時提醒客戶，我們介紹的BIM是“BuildingInformation Modeling”，而不是“Building Information Model”，BIM是利用數(shù)字模型進行建設(shè)項目設(shè)計、施工、運營管理的過程，而不僅僅是我們要生產(chǎn)的那個產(chǎn)品(建筑物)的數(shù)字模型，雖然BIM模型也是BIM過程的成果之一。

那么BIM究竟是過程呢，還是模型呢?

我們先來看看這里所謂的過程是個什么過程， BIM是利用建筑物數(shù)字模型里面的信息在設(shè)計、施工、運維等各個階段對建筑物進行分析、模擬、可視化、施工圖、工程量統(tǒng)計的過程。顯然，這里的核心是信息，一個創(chuàng)建、收集、管理、應(yīng)用信息的過程。

再來看看那個所謂的模型，當(dāng)然這是作為我們工作客體的那個建筑物的虛擬模型(數(shù)字模型)，那么我們要這個模型做什么用呢?當(dāng)然是支持我們的設(shè)計、施工、運維決策和實施。那靠什么支持呢?當(dāng)然是存放在模型中的信息了!因此所謂BIM模型(或者說虛擬模型、數(shù)字模型)，它的核心不是模型本身(幾何信息、可視化信息)，而是存放在其中的專業(yè)信息(建筑、結(jié)構(gòu)、機電、熱工、聲學(xué)、材料、價格、采購、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等)。

到這里，我想問題的答案已經(jīng)有了，BIM既是過程，也是模型，但是歸根結(jié)底是信息。是存儲信息的載體，是創(chuàng)建、管理和使用信息的過程。因此模型也好，過程也罷，事實上真正的核心是信息。

BIM采用什么樣的信息組織方法?

BIM的核心是信息，同樣的信息在不同的項目階段，不同的參與方會有不同的組織、管理和使用方法，這樣的結(jié)果就是信息冗余，即多個工程文檔包含同一個信息，可能只是表達方式不一樣。

隨著項目信息的不斷發(fā)展，信息冗余就會導(dǎo)致潛在的協(xié)調(diào)錯誤，隨之而產(chǎn)生的就是對信息檢查過程的需求，在不同時間節(jié)點上的信息檢查消耗了項目的工期和預(yù)算，而在協(xié)調(diào)檢查過程中沒有發(fā)現(xiàn)的錯誤被帶到施工現(xiàn)場就引起了施工延誤和重復(fù)工作，從而產(chǎn)生了額外的項目成本。

自然而然大家需要一個代表這個建設(shè)項目且具有唯一性的工程信息模型，由此可以導(dǎo)出所有針對這個項目的各個“視圖”——不同參與方在項目不同階段對項目進行各種專業(yè)工作的信息應(yīng)用，例如做結(jié)構(gòu)分析、日照模擬、工程量統(tǒng)計、施工計劃優(yōu)化等。

理論上信息的唯一性是合理的，也是可能的，因為信息所代表和描述的實際項目是同一個。因此完全有可能建立一個包含項目所有必要信息的模型來支持各種不同的信息應(yīng)用。

另外，滿足人類生產(chǎn)生活需要的建設(shè)項目的類型可以是無限的，但是組成項目的基本元素(構(gòu)件、部件、組件)是有限的，雖然基本元素本身也是在不斷發(fā)展著的。因此，基本元素是可以通過不斷完善的方法建立起標(biāo)準(zhǔn)模型和信息庫的。

具有唯一性的建設(shè)項目基本元素，通過組合構(gòu)成同樣具有唯一性的建設(shè)項目，需要由不同的專業(yè)人士在不同的建設(shè)和使用階段使用不同的技術(shù)和方法進行不同目的的作業(yè)(“視圖”)，并且產(chǎn)生表示這些作業(yè)過程和成果的不同類型的文檔作為合同提交物，這就是對信息代表的本體(項目)和信息不同的應(yīng)用之間關(guān)系和過程的描述。

BIM是一個模型?多個模型?

這也是接觸BIM、應(yīng)用BIM的同行經(jīng)常聽到經(jīng)常碰到的問題，通常有兩種說法：

其一，在介紹BIM概念的時候，通常我們會看到這樣的說法：BIM是包括建筑物所有幾何、物理、性能信息的數(shù)字化表達，跟建筑物有關(guān)的所有信息都存儲在單一模型中，不同的項目參與方在不同項目階段需要使用什么信息都可以從BIM模型中獲取，BIM跟目前廣泛使用的CAD和可視化技術(shù)不同，后兩者只包含了建筑物的部分信息。

其二，另外一些BIM資料介紹了在項目不同階段、不同的項目成員會建立各自的BIM模型，常見的BIM模型包括場地模型、建筑模型、結(jié)構(gòu)模型、機電模型、施工模型、協(xié)調(diào)模型、竣工模型等。

這又是怎么一回事兒呢?可以從以下兩個方面來解釋：

首先，單一模型之說是從邏輯關(guān)系的層面上來描述的，BIM是一個包含建筑物所有信息的模型;而多個模型的說法是從實際操作層面出發(fā)來描述的，由于技術(shù)的、業(yè)務(wù)的、法律的等各種因素的制約，項目成員必須建立各自的BIM模型。

其次，從信息組織、建立、管理、應(yīng)用的角度來分析，一個模型還是多個模型并不是問題的關(guān)鍵，就跟你用什么軟件做BIM一樣，只是一種工具和方法的選擇，關(guān)鍵在于在這個過程中這個建設(shè)項目的信息有多少內(nèi)容、以什么格式、被多少項目成員、在什么工作上精確、高效、完整地使用了，從而提高了多少生產(chǎn)效率、避免了多少潛在錯誤、減少了多少建設(shè)工期、降低了多少工程造價。

因此，真正需要關(guān)心的不是一個模型還是多個模型的問題，而是關(guān)于這個模型的信息精度和維度(類型)、模型對象的屬性信息、模型信息的詳細(xì)等級、模型信息將被如何使用等信息的創(chuàng)建、管理和使用問題。

工程建設(shè)業(yè)賦予BIM什么使命?

所有發(fā)達和比較發(fā)達的國家都把GDP的一個很大比例投資在固定資產(chǎn)的規(guī)劃、設(shè)計、施工、運營、維護、更新、拆除等工作上，在這個過程中，很大比例的工程建設(shè)項目遭遇到工期拖延、造價突破預(yù)算的問題。要求全球工程建設(shè)行業(yè)提高工作效率的壓力越來越大。

美國有關(guān)部門的研究表明，建筑業(yè)的無效工作(浪費)高達57%，而制造業(yè)的這個數(shù)字是26%，兩者相差31%。

如果建筑業(yè)通過技術(shù)升級和流程優(yōu)化能夠達到目前制造業(yè)的水平，按照美國2008年12800億美元的建筑業(yè)規(guī)模計算，每年可以節(jié)約將近4000億美元。

我國固定資產(chǎn)的投資規(guī)模為10萬億人民幣左右，其中60%依靠基本建設(shè)完成，生產(chǎn)效率與發(fā)達國家比較還存在不小差距，如果按照美國建筑科學(xué)研究院的資料來進行測算，通過技術(shù)和管理水平提升可以節(jié)約的建設(shè)投資將是驚人的。

美國建筑業(yè)用戶圓桌會議(CURT - The ConstructionUsers RoundTable)為解決上述問題提出了如下四條建議：

業(yè)主的領(lǐng)導(dǎo)力：業(yè)主在項目早期通過信息共享驅(qū)動所有項目成員的協(xié)同作業(yè)可望取得理想的結(jié)果——快速、高效、成本預(yù)算內(nèi)實現(xiàn)的建設(shè)項目;

集成項目結(jié)構(gòu)：所有項目成員(包括設(shè)計師、承包商、供應(yīng)商、制造商、運營維護人員)使用統(tǒng)一的系統(tǒng)化方法做項目，將使得項目參與方的目標(biāo)與項目的總目標(biāo)一致，這個方法就是目前已經(jīng)得到行業(yè)廣泛認(rèn)可的一體化項目實施方法IPD(IntegratedProject Delivery);

公開信息共享：項目協(xié)同作業(yè)必須以公開、及時、可靠的信息共享作為基礎(chǔ)，支持實現(xiàn)這一建議的軟件種類或技術(shù)名稱目前還沒有一個行業(yè)普遍接受的統(tǒng)一名稱，具有一定知名度的名詞有三個：PIM(ProjectInformation Management，項目信息管理)、PIP(ProjectInformation Portal，項目信息門戶)和CPM(CollaborativeProject Management，協(xié)同項目管理)。

虛擬建筑信息模型：這個就是BIM，盡管發(fā)展過程中也出現(xiàn)過若干不同的名詞，例如數(shù)字建筑(Digital Building)、虛擬建筑(Virtual Building)、建筑產(chǎn)品模型(Building Product Model)等，但是BIM經(jīng)過近十年的應(yīng)用已經(jīng)成為了能夠覆蓋前述其他術(shù)語同時也是全球工程建設(shè)行業(yè)公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語。

2007年美國建筑科學(xué)研究院(NIBS - National Institute of Building Sciences)頒布的美國國家BIM標(biāo)準(zhǔn)第一版第一部分為以BIM為核心的信息化技術(shù)設(shè)定的目標(biāo)是到2020年為美國建筑業(yè)每年節(jié)約2000億美元。

BIM會改變項目參與方的職責(zé)嗎?

我們可以看到一大批討論流程變化、項目實施方式變化、BIM能力要求變化、BIM團隊組織變化的資料，但是有一點幾乎是可以肯定的，各項目成員在項目中的職責(zé)并不會變化，因為每個項目成員的專業(yè)知識、經(jīng)驗和職責(zé)都是建設(shè)、運營一個優(yōu)秀的工程項目所必需的。

盡管項目成員的職責(zé)并不會因為BIM而變化，但成員之間的關(guān)系和工作方式卻會發(fā)生變化，甚至可以是很大的變化。

原來項目成員之間更在意各司其職，各自都有自己的工作目標(biāo)，有時成員之間可能因為利益和風(fēng)險沖突成為對手，有了BIM以后更重視協(xié)同作業(yè)，把項目的成功作為成員共同的目標(biāo)。

原來項目成員的工作更多是按順序進行的，有了BIM可能更多的工作可以并行開展了。

應(yīng)用BIM的目的不是為了使工程項目的建設(shè)與運維工作更復(fù)雜化，而是為了找到更好地實現(xiàn)行業(yè)目標(biāo)的辦法——高效優(yōu)質(zhì)完成工程項目，滿足建筑業(yè)客戶的需求。

通過應(yīng)用BIM模式，充分整合并利用建筑工程項目全生命周期所涉及到的信息，不僅能夠縮短建筑工程所需時間、節(jié)約資源成本，同時還可以幫助所有工程參與者提高決策效率和設(shè)計質(zhì)量。BIM應(yīng)用帶來的好處不僅僅是這些，對細(xì)節(jié)的高效處理，在過程中才能體會出來。以上就是為什么大家都在學(xué)BIM應(yīng)用技術(shù)內(nèi)容，更多精彩內(nèi)容可關(guān)注環(huán)球網(wǎng)校，也可點擊下方免費下載領(lǐng)取學(xué)習(xí)資料。